Журнал СФУ. Биология / Влияние интрогрессии Aegilops tauschii Coss. в геноме пшеницы на изоферментный состав и активность липоксигеназы листьев в условиях разного водообеспечения

Полный текст (.pdf)
Номер
Журнал СФУ. Биология. 2024 17 (4)
Авторы
Пермякова, М. Д.; Пермяков, А. В.
Контактная информация
Пермякова, М. Д.: Сибирский институт физиологии и биохимии растений СО РАН Российская Федерация, Иркутск; Пермяков, А. В. : Сибирский институт физиологии и биохимии растений СО РАН Российская Федерация, Иркутск
Ключевые слова
липоксигеназа; пшеница; Aegilops tauschii Coss.; интрогрессия; водный дефицит; адаптация к стрессу; lipoxygenase; wheat; Aegilops tauschii Coss.; introgression; water deficit; stress adaptation
Аннотация

Липоксигеназа (ЛОГ), как ключевой фермент липидного обмена, участвует в сигнальных путях адаптации к неблагоприятным условиям окружающей среды. Интрогрессия генов диких злаков, регулирующих активность ЛОГ, может быть полезна при селекции пшеницы на устойчивость к стрессам, в том числе к водному дефициту. Методом Вестерн-блоттинга мы изучили изоферментный состав ЛОГ в листьях синтетического гексаплоида Синтетик 6x (Син6x), несущего геном D от Aegilops tauschii Coss., в сравнении с пшеницей сорта Чайниз Спринг (ЧС). Были изучены четыре формы липоксигеназы, различающиеся внутриклеточной локализацией: растворимая, связанная с мембранами (кроме мембран хлоропластов), растворимая хлоропластная и связанная с мембранами хлоропластов. Исследования проводились в условиях оптимального водообеспечения и смоделированной почвенной засухи. Было обнаружено пять растворимых и шесть связанных с клеточными мембранами молекулярных форм ЛОГ. Син6х, в сравнении с сортом ЧС, имел по две дополнительные молекулярные формы растворимой и связанной с мембранами ЛОГ, однако у него отсутствовали выявляемые у сорта ЧС три хлоропластные изоформы. Дефицит воды индуцировал появление двух молекулярных форм ЛОГ: растворимой у Син6x и связанной с мембранами хлоропластов у ЧС. Спектрометрическим методом была изучена активность ЛОГ у ЧС, Син6x и двадцати интрогрессивных рекомбинантных линий, несущих разные участки интрогрессии от Ae. tauschii в хромосоме 2D генома ЧС. У большинства линий интрогрессия дикого злака вызывала повышение ферментативной активности. Под влиянием водного дефицита Син6x увеличивал уровень активности растворимой ЛОГ, а ЧС увеличивал активность хлоропластных форм фермента. У интрогрессивных линий характер изменения уровня активности каждой из изученных форм ЛОГ был подобен одному из родительских генотипов (ЧС или Син6x)

Страницы
409–419
EDN
JPHRZI
Статья в архиве электронных ресурсов СФУ
https://elib.sfu-kras.ru/handle/2311/154338

Лицензия Creative Commons Эта работа лицензируется по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License (CC BY-NC 4.0).